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PRECIPITAÇÃO Profª. Me. Mirtes Tatiane Neisse Boldrin professora-mirtes.webnode.com Precipitação Na hidrologia a precipitação é entendida como toda água proveniente do meio atmosférico que atinge a superfície terrestre. É o elemento alimentador da fase terrestre do ciclo hidrológico. Precipitação Fator importante para: -Escoamento superficial; -Infiltração; -Evapotranspiração; -Recarga de aquíferos -Vazão básica dos rios, entre outros. Sua disponibilidade é fator determinante para quantificar a necessidade de irrigação, o abastecimento de água, entre outros. Precipitação Uma precipitação de 100mm é muito ou é pouco???? Precipitação Uma precipitação de 100mm é muito ou é pouco???? Depende da duração do Evento. Em um mês é pouco. Mas em um dia ou em uma hora é muito. Precipitação O vapor de água contido na atmosfera constitui um reservatório potencial de água que, ao condensar-se. Possibilita a ocorrência de precipitação. O crescimento das gotículas de água contidas na atmosfera origina a precipitação. Precipitação As precipitações podem ser classificadas em: - Convectivas; - Orográficas; - Frontais ou ciclônicas. Precipitação Precipitações Convectivas: São chuvas características das regiões equatoriais, onde os ventos são fracos e os movimentos de ar são essencialmente verticais. Podem ocorrer em regiões temperadas durante o verão. São chuvas de grande intensidade, pequena duração e restrita a áreas pequenas. Podem provocar grandes inundações em pequenas bacias hidrográficas. Precipitação Precipitação Precipitações Convectivas: São formadas pela ascensão do ar promovida exclusivamente pela diferença de temperaturas entre as camadas de ar. Chuvas de Verão em Cuiabá e Várzea Grande. Precipitação Precipitação Orográfica: Ocorrem quando ventos quentes e úmidos, soprando geralmente do oceano para o continente, encontram uma barreira montanhosa, elevam-se e se resfriam, ocasionando na condensação do vapor de água. São chuvas de pequena intensidade e longa duração, que cobrem pequenas áreas. Precipitação Precipitação Chuvas Frontais ou ciclônicas: São formadas através da interação de massas de ar quentes e frias. Nas áreas de convergência da atmosfera, o ar mais quente é impulsionado rapidamente para cima, com seu resfriamento ocorre a precipitação. São chuvas de grande duração, atingindo grandes áreas com intensidade média. Podem vir acompanhadas de ventos fortes com circulação ciclônica. Podem causar enchentes em grandes bacias. Precipitação Precipitação Chuvas Frontais ou ciclônicas: São provocadas pelo encontro de duas massas de ar com características diferentes de temperatura e umidade. Chuvas de início de inverno em Cuiabá e Várzea Grande. Precipitação Tipos de Precipitação: - Chuva; - Chuvisco (neblina ou garoa); - Neve; - Saraiva; - Granizo; - Orvalho; - Geada. Precipitação Chuva é a ocorrência da precipitação na forma líquida. Precipitação Chuvisco é a precipitação muito fina e de baixa intensidade. Precipitação Neve é a precipitação em forma de cristais de gelo. Precipitação Saraiva é a precipitação sob a forma de pequenas pedras de gelo arredondadas com diâmetro de cerca de 5mm. Precipitação Granizo é quando as pedras de gelo, redondas ou de forma irregular, atingem grande tamanho (diâmetro > 5mm). Precipitação Orvalho ocorre quando há a condensação do vapor de água do ar. Precipitação Geada é a deposição de cristais de gelo, fenômeno semelhante ao da formação de orvalho, mas que ocorre quando a temperatura é inferior a 0°C. Precipitação As grandezas que caracterizam uma chuva são: - Altura pluviométrica; - Duração; - Intensidade; - Frequência de probabilidade e tempo de recorrência. Precipitação Altura Pluviométrica (P ou r). É a espessura média da lâmina de água precipitada que recobriria a região atingida pela precipitação (não considera-se, escoamento, infiltração e evaporação). Unidade de medição: 1 milímetro de chuva = 1 litro por metro quadrado. Pluviômetro Pluviógrafo Precipitação Duração (t). É o período de tempo durante o qual a chuva cai. Minutos ou horas. Precipitação Intensidade (i). É a precipitação por unidade de tempo, obtida com a relação i=P/t. Expressa-se normalmente em mm/h ou mm/min. Precipitação Frequência de probabilidade. É a probabilidade de um fenômeno igual ou superior ao analisado se apresentar em um ano qualquer (probabilidade anual). Tempo de recorrência (Tr). Número médio de anos durante o qual espera-se que a precipitação analisada seja igualada ou superada. Precipitação Em postos de medição de chuvas podem ocorrer períodos sem informação ou com falhas nas observações. Essas falhas podem ser preenchidas com tratamento estatístico. Preenchimento de Falhas Método da ponderação regional Selecionam-se dados de 3 postos mais próximos daquele em que ocorreu a falha, com características climáticas semelhantes e que possuam no mínimo 10 anos de dados. Precipitação Px é o valor de chuva que se deseja determinar; Mx é a precipitação média anual do posto x; MA, MB e MC são, respectivamente, as precipitações médias anuais do postos vizinhos A, B e C; PA, PB e PC são, respectivamente, as precipitações observadas no instante que o posto x falhou. Precipitação Exemplo: Preencher a falta de dados ocorridos ano de 1963 no Posto X. Precipitação Mx = 1.386,1/10 = 138,6mm Px = ? Ma = 1.941,2/11 = 176,5mm Pa = 344,0mm Mb = 2.402,6/11 = 218,4mm Pb = 276,6mm Mc = 2.056,3/11 = 186,93mm Pc = 231,4mm Px = 205,74mm Obs.: O dado real para esse mês, pelo boletim foi de 215,3mm. Precipitação média em uma bacia Considera-se a precipitação média como sendo uma lâmina de água de altura uniforme sobre toda a área considerada, associada a um período de tempo. Método da Média Aritmética; Método de Thiessen; Método das Isoietas. Precipitação média em uma bacia Média Aritmética: - Recomendado para bacias menores que 5.000km²; - Postos Pluviométricos uniformemente distribuídos; - Área planas ou de relevo suave; - Geralmente é usado apenas para comparações. Exemplo Média Aritmética Postos Precipitação anual (mm) P1 703,2 P2 809,0 P3 847,2 P4 905,4 P5 731,1 P6 650,4 P7 693,4 P8 652,4 P9 931,2 P10 871,4 Exemplo Média Aritmética Postos Precipitação anual (mm) P1 703,2 P2 809,0 P3 847,2 P4 905,4 P5 731,1 P6 650,4 P7 693,4 P8 652,4 P9 931,2 P10 871,4 Média 779,5 779,5mm Precipitação média em uma bacia Método de Thiessen: Considera a não-uniformidade da distribuição espacial dos postos, mas não leva em conta o relevo da bacia. Fornece bons resultados em terrenos levemente acidentados, quando a localização e exposição dos pluviômetros são semelhantes e as distâncias entre eles não são muito grandes Precipitação média em uma bacia Método de Thiessen: Precipitação média em uma bacia Método de Thiessen: Onde, Ai = área de influência do posto i; hi = precipitação registrada no posto i; A = área total da bacia. Exemplo Thiessen Postos Precipitação (mm) Área de Influência (Km²) 1 120 15 2 70 40 3 50 30 4 75 5 5 82 10 Calcule a precipitação média dessa bacia através do Método de Thiessen. Exemplo Thiessen Postos Precipitação (mm) Área de Influência (Km²) Ai x hi 1 120 15 1.800 2 70 40 2.800 3 50 30 1.500 4 75 5 375 5 82 10 820 Totais 100 7.295 Precipitação média em uma bacia Método das Isoietas:As isoietas são linhas que indicam uma mesma altura pluviométrica. Podem ser consideradas como “curvas de nível” de chuva. Precipitação média em uma bacia Método das Isoietas: Exemplo Método das Isoietas Pontos Área (Km²) Altura Pluviométrica média (mm) 1 50 (1610+1700)/2 = 1655 2 40 (1700+1800)/2 = 1750 3 80 (1800+1900)/2 = 1850 4 30 (1900+2000)/2 = 1950 5 90 (2000+2100)/2 = 2050 6 66 (2100+2110)/2 = 2105 Exemplo Método das Isoietas Pontos Área (Km²) Altura Pluviométrica média (mm) Área x Pluviometria 1 50 (1610+1700)/2 = 1655 82.750 2 40 (1700+1800)/2 = 1750 70.000 3 80 (1800+1900)/2 = 1850 148.000 4 30 (1900+2000)/2 = 1950 58.500 5 90 (2000+2100)/2 = 2050 184.500 6 66 (2100+2110)/2 = 2105 138.930 Total 356 682.680 Referências Bibliográficas Hidrologia – Ciência e Aplicação (Carlos E. M. Tucci)
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